專利名稱：折斷裝置的制作方法
技術領域：
本發明是關于玻璃基板、半導體基板等脆性材料基板的折斷裝置，進一步詳言之，是關于將在前工藝形成有劃線(切槽)的基板，沿該劃線加以分斷的折斷裝置。
背景技術：
在將玻璃等脆性材料基板加以分斷的加工中，以使用刀輪(cutter wheel、也稱scribing wheel)等的槽加工用工具、或照射激光束以于基板表面形成劃線(scribeline)，之后，沿著該劃線施加外力使基板彎曲以折斷(分斷)的方法較為人知，例如專利文獻I及專利文獻2中已有所揭露。圖6顯示現有習知的脆性材料基板通常的折斷方法程序的圖。
首先，如圖6(a)所示，將脆性材料基板W裝載于劃線裝置的裝載臺20上，在其表面使用刀輪21形成劃線S。其次，如圖6(b)所示，將脆性材料基板W裝載于鋪有彈性體緩沖片23的折斷裝置的裝載臺22上。此時，將脆性材料基板W反轉成形成有劃線S的表面(表面側)朝向緩沖片23、而相反側的表面(背面側)為上面。接著，從朝下的劃線S的背面上方，降下一沿著劃線S延伸的長條板狀折斷桿24從脆性材料基板W的相反側按壓，借由使脆性材料基板W在緩沖片23上略彎曲成V字形，據以使劃線S(裂痕)滲透于深度方向。據此，如圖6(c)所示，脆性材料基板W即沿著劃線S被折斷。先行技術文獻[專利文獻I]日本專利第3787489號公報[專利文獻2]特開平10-330125號公報

發明內容
發明欲解決的課題 根據該現有習知的方法，如圖6 (C)所示，在使用折斷桿24使脆性材料基板W彎曲成V字形加以分段時，會有左右基板的相鄰上端緣部分25彼此擠壓干涉而形成小缺口等受損的情形。當產生此種缺口時，即便是非常小的缺口，也會因該處而誘使在折斷后的基板表面產生裂紋等，成為產生瑕疵品的重要原因。此外，當因缺口而產生的微小片殘留在緩沖片23時，在進行次一折斷時，有可能造成脆性材料基板W的損傷。尤其是在脆性材料基板W表面形成有微細電子電路的情形時，即有可能產生切斷電子電路等的重大不良影響。因此，本發明的目的在提供一種在使脆性材料基板彎曲成V字形加以分斷時可阻止分斷端面彼此干涉、且得到沒有缺口的整齊分斷端面的新穎折斷裝置。用以解決課題的手段為解決上述課題而為的本發明的折斷裝置，對脆性材料基板從形成有劃線的表面側相反側的背面側朝向該劃線壓接折斷桿，據以使該基板彎成V字形后進行沿該劃線的分斷，其中該折斷桿，是由以長條硬質構件形成且在按壓方前端具備前端抵接部的桿本體、與由較桿本體柔軟的彈性構件形成且以夾著該前端抵接部彼此成對的方式安裝在該桿本體的左右裙片構成；該左右裙片傾斜形成為越接近前端越從該桿本體往外側擴張，且其前端較該前端抵接部突出于按壓方向側。發明效果根據本發明，在壓接折斷桿以使脆性材料基板彎曲成V字形后加以分斷時，因左右裙片的彈性變形，脆性材料基板即受到從劃線向左右分離的方向的力(增壓)，由于此力，在分斷的同時脆性材料基板的左右分斷面被拉開而無分斷面彼此干涉的情形，獲得無缺口的整齊分斷面的效果。上述左右裙片較佳形成為沿桿本體長度方向隔著間隔分割為多個。如此，裙片即易于變形，能使力量集中于抵接部分以賦予橫方向的力。又，也可將左右裙片沿桿本體長度方向連續長長的形成。如此，即能沿著劃線均勻 的賦予橫方向的力。本發明中，較佳是在左右裙片的外側面形成有沿桿本體長度方向的槽。如此，當裙片抵接于基板而被按壓時能在槽的部分彎曲，即使裙片材質的硬度較高、或是相當厚的彈性樹脂，也能容易的彈性變形。此外，借由彎曲動作，能對基板有效的作用于水平方向拉開的力。


圖I顯示本發明的折斷裝置的一例的立體圖。圖2顯示在折斷裝置的一折斷桿例的立體圖。圖3用以說明折斷桿的動作的剖面圖。圖4顯示在折斷桿的裙片的其它實施例的立體圖。圖5顯示在折斷桿的裙片的再一實施例的立體圖。圖6顯示現有習知的一般折斷方法的圖。1、20、22:裝載臺Ia:空氣吸附孔5 :支承柱6 :橫架7 :橋部8 :桿本體8a:桿本體的前端抵接部 9、9’ 裙片9a:裙片前端9b:裙片的槽9c :連結部9d :連結板部10 :軸11 :汽缸12 :攝影機13 :監視器21 :刀輪23 :緩沖片A :折斷裝置B、24:折斷桿S :劃線W :脆性材料基板
具體實施例方式以下，根據圖的揭示詳細說明本發明的折斷裝置。
圖I顯示本發明的折斷裝置的一例的立體圖，圖2顯示在折斷裝置的一折斷桿例的立體圖，圖3用以說明折斷桿的動作的剖面圖。折斷裝置A，具備裝載待分斷的脆性材料基板W(例如玻璃基板)的裝載臺I。此裝載臺I可沿水平軌道2，2移動于Y方向，被借由馬達M旋轉的螺栓3驅動。又，裝載臺I可借由內裝馬達的驅動部4在水平面內旋動。裝載臺I具備將裝載于其上脆性材料基板W保持于定位置的保持手段。本實施例中，作為此保持手段，設有于裝載臺I開口的多數個小的空氣吸附孔la，借由來自此空氣吸附孔Ia的空氣吸引吸附保持脆性材料基板W。又，除此之外，也可以用來抵接脆性材料基板W端面以進行定位的塊體(block)或銷(pin)作為保持手段。具備夾著裝載臺I設置的兩側的支承柱5，5與延伸于X方向的橫架6的橋7，是跨在裝載臺21設置。在此橫架6通過軸10將折斷桿保持可升降，借由汽缸11進行升降。折斷桿(brake bar)B，如圖2及圖3所示，具備配合形成于折斷對象基板W的劃線 S的長度延伸于水平方向的長條狀桿本體8。桿本體8是以硬質構件(例如厚的硬質橡膠制)形成，被軸10支承，而能以軸10在按壓基板W的方向升降。又，折斷桿B的下端側，在按壓方向(向下方向)的前端形成有用以與基板W抵接的前端抵接部8a。前端抵接部8a是將前端的剖面作成三角形而成尖銳突出，形成棱線，而能沿劃線S有效的傳遞按壓力。當然，只要能有效的傳遞按壓力的形狀的話，前端抵接部8a的形狀并無特別限定。例如，前端抵接部8a的剖面可以是半圓形。此外，若折斷對象是如貼合基板般的表面、背面皆需進行按壓的情形時，由于前端抵接部8a抵接的面也形成有劃線，因此在此種情形時，可作成開叉(二股)的前端抵接部以避開劃線S進行按壓。在桿本體8的側面，具備在中央夾著前端抵接部8a彼此成對、以較桿本體8柔軟的彈性構件形成的左右一對的裙片9，9。具體而言，雖與桿本體8同樣的使用硬質橡膠，但將其厚度作薄以作為增加了柔軟性的彈性構件。如此，借由相同硬質橡膠的使用，可將桿本體8與裙片9 一體成形。當然，也可使用育桿本體8不同的柔軟材料以對裙片9，9賦予柔軟性。此左右一對的裙片9，9是傾斜形成為越接近前端(下端)、越從桿本體8向外擴張，且其前端部9a較桿本體8a的前端抵接部8a更突出于下方。又，為了使裙片9，9的彈性變形更為容易，在裙片9，9的外側面設有沿桿本體8的長度方向的槽9b。進一步的，在本實施例中，如圖2所示，左右裙片9，9形成為沿著桿本體8的長度方向隔著間隔、例如分割為四個。此等被分割為四個的裙片9’形成為與連結板部9d連結成一體。又，如圖I所示，安裝有用以檢測脆性材料基板W的位置的攝影機12、與顯示攝影機14拍攝的影像的監視器13。以攝影機12拍攝設在裝載臺I上的脆性材料基板W的角隅部表面的位置特定用對準標記，據以檢測脆性材料基板W的位置。若對準標記是位于基準設定位置的話，即開始折斷作業。但若對準標記相對基準設定位置有偏差的話，則檢測該偏差量，一邊觀察監視器的影像、一邊以手作業、或使脆性材料基板W在裝載臺I上移動以修正該偏差。接著，說明此折斷裝置的動作。在脆性材料基板W已在前段的劃線步驟中形成劃線(切槽)S，如圖I所示，以此劃線S與折斷桿B的長度方向一致的方式將基板W通過緩沖片14裝載于裝載臺I。此時，是將脆性材料基板W的形成有劃線S的面(表面側)朝向緩沖片14側，使相反側的面(背面側)成為上面。其次，如圖3(a)所示，移動裝載臺I將其配置在脆性材料基板W待分斷的劃線S緊挨在折斷桿B的前端抵接部8a的正下方。接著，如圖3 (b)所示降下折斷桿B，首先左右裙片9，9的前端部9a，9a在劃線S上方接觸其左右兩側部分。當折斷桿B進一步降下時，裙片9，9即往箭頭方向彈性變形，此彈性變形的力量作用于使脆性材料基板W從劃線S分離的方向。在此狀態下進一步使折斷桿B降下時，桿本體8的前端抵接部8a即按壓脆性材料基板W，使脆性材料基板W贊緩沖片14上彎曲成V字形。如此，劃線S (裂痕)即往深度方向滲透，如圖3 (c)所示，從劃線S將脆性材料基板W折斷。
在此分斷時，脆性材料基板W因裙片9，9的彈性變形而承受從劃線S分離方向的力(增壓)，因此與分斷的同時晶圓WW的左右分斷端面被拉開，不會產生端面彼此接觸等的干涉。如此，即不會產生缺口等的損傷、獲得端面強度優異的分斷面。又，將桿本體8對脆性材料基板W的按壓力設定為與使用現有習知的折斷桿的按壓力相同程度，即能實現與現行同等的折斷處理。因裙片9，9的彈性變形產生的往左右的分離拉力，是由裙片9，9的材料及厚度、形狀所決定。因此，若是高硬度的硬質橡膠等的情形時，如上實施例等所示，較佳是在裙片9，9的外側面設置沿桿本體8長度方向的槽％、或再加上將裙片9，9形成為沿桿本體8的長度方向隔著間隔分割為多個，以更易于彈性變形。又，裙片9對桿本體8的安裝方法只要是配置成能產生往左右分離方向的力即可，因此所分割的多個裙片不僅可安裝成沿長度方向左右并列，也可沿長度方向左右交錯的安裝。此外，視裙片9，9的材料，如圖4所示，可將上述左右裙片9，9沿桿本體8的長度方向連續長長的形成，或也可省略上述槽％。上述實施例中，雖顯示了個別作成上述左右裙片9，9將其安裝于桿本體8之例，但也可如圖5所示，將左右裙片9，9通過連結部9c加以連帶形成為一體。以上，雖針對本發明的代表性實施例作了說明，但本發明并不限定于上述實施例的構成。例如，也可作成將裙片9，9以能裝拆的方式安裝于折斷桿B的桿本體8，視脆性材料基板W的種類換裝彈力不同的裙片、或不需要裙片時則從桿本體8卸下。除此之外，本發明可在達成其目的且不脫離申請專利范圍的范圍內，適當的進行各種修正、變更。產業上的可利用性本發明可適用于沿著劃線分斷玻璃基板、半導體基板、薄膜太陽電池等脆性材料的折斷裝置。
權利要求
1.一種折斷裝置，其對脆性材料基板從形成有劃線的表面側相反側的背面側朝向該劃線壓接折斷桿，據以使該基板彎成V字形后進行沿該劃線的分斷，其特征在于 該折斷桿，是由以長條硬質構件形成且在按壓方前端具備前端抵接部的桿本體、與由較桿本體柔軟的彈性構件形成且以夾著該前端抵接部彼此成對的方式安裝在該桿本體的左右裙片構成； 該左右裙片傾斜形成為越接近前端越從該桿本體往外側擴張，且其前端較該前端抵接部突出于按壓方向側。
2.如權利要求I所述的折斷裝置，其特征在于該左右裙片形成為沿桿本體長度方向隔著間隔分割為多個。
3.如權利要求I所述的折斷裝置，其特征在于該左右裙片是沿桿本體長度方向連續長 長的形成。
4.如權利要求I至3中任ー權利要求所述的折斷裝置，其特征在于其在左右裙片的外側面形成有沿桿本體長度方向的槽。
全文摘要
本發明提供一種在脆性材料基板的分斷時可阻止分斷端面彼此干涉、且得到沒有缺口的整齊分斷端面的折斷裝置。此折斷裝置，是對形成有劃線S之面相反側之面朝劃線S壓接折斷桿B，據以使脆性材料基板彎成V字形后沿劃線S加以分斷，其中，折斷桿是由以長條硬質構件形成且在按壓方前端具備前端抵接部8a的桿本體8、與由柔軟的彈性構件形成且以夾著前端抵接部8a彼此成對的方式安裝在桿本體8的左右裙片9，9構成，左右裙片9，9傾斜形成為越接近前端越從桿本體8往外側擴張且其前端9a較前端抵接部8a突出于按壓方向側。
文檔編號C03B33/023GK102729346SQ20121006292
公開日2012年10月17日 申請日期2012年3月7日 優先權日2011年4月6日
發明者高松生芳 申請人:三星鉆石工業股份有限公司